Уровнемер

 

Изобретение относится к исследованию скважин. Цель - увеличение диапазона измерения и упрощение конструкции. Устройство содержит подвижно закрепленный на подвесе поплавок с датчиком температуры, преобразователь перемещения поплавка, измерительно-регистрирующий блок и блок питания. Преобразователь перемещения выполнен в виде направляющего ролика и измерительного колеса 14 с магнитами 15. Колесо 14 установлено между выступами 11 верхней пробки 10 поплавка на анкерах 16. Магнитоуправляемые контакты 13 установлены в глухих камерах, выполненных в выступах 11 со стороны внутренней полости поплавка. Устройство устанавливается в скважине на подвесе с грузом. При колебаниях уровня вращается колесо 14. Один из контактов 13 предназначен для подсчета числа оборотов колеса 14, другой - для определения направления вращения. Устройство регистрирует изменение уровня и температуры в блоке, расположенном внутри поплавка. Применение устройства позволяет осуществить долговременный режим автоматической регистрации. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 Е 21 В 4 04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМ,Ф -СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4404242/24-03 (22) 05.04.88 (46) 23.10.90. Бюл. Р 39 (71) Гидрогеологическая экспедиция

Научно-производственного объединения, "Каэрудгеология" (72) В.В.Невзоров, К.Т.Токушев, К.Г.Тер-Погосов и Б.Ф.Киселев (53) 622.241(088 ° 8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 682812, кл. G О1 F 23/12, 1976. (54) УРОВНЕМЕР (57) Изобретение относится к исследованию скважин. Цель - увеличение диапазона измерения и упрощение конструкции . Устройство содержит подвижно закрепленный на подвесе поплавок с датчиком температуры, преобразователь перемещения поплавка, измерительнорегистрирующий блок и блок питания.

Преобразователь перемещения выпол„„Я0„„1601364 А 1 нен в виде направляющего ролика и измерительного колеса 14 г. магнитами

15, Колесо 14 установлено между выступами 11 верхней пробки 10 поплавка на анкерах 16. Магнитоуправляемые контакты 13 установлены в глухих камерах, выполненных в выступах 11 со стороны внутренней полости поплавка.

Устройство устанавливается в скважине на подвесе с. грузом. При колебаниях уровня вращается колесо 14„ Один из контактов 13 предназначен для подсчета числа оборотов колеса 14, другой - для определения направления вращения, Устройство регистрирует изменение уровня и температуры в блоке, расположенном внутри поплавка.

Применение устройства позволяет осуществить долговременный режим автоматической регистрации. 1 з.п. 4)-лы, 3 ил.

1601364

Изобретение относится к средствам

/ исследования скважин и может быть использовано для измерения уровня и температуры в режимных гидрогеологических скважинах со статическим уровнем в пределах первых сотен метров, Цель изобретения - увеличение диапазона измерения и упрощение конструкции. 10

На фиг. 1 представлен уровнемер, установленный в скважине, общий вид . на фиг. 2 - узел I на фиг. 1, на фиг. 3 - вид А на фиг. 2.

Уровнемер состоит из корпуса-поп- 15 лавка 1, подвижно закрепленного на подвесе 2. Внутри корпуса 1 расположен измерительно-регистрирующий блок

: 3 с источником 4 и итания. Измеритель-: но-регистрирующий блок 3 с помощью . 20 центратора, состоящего из двух пру= жинных пластин 5 центрируется внутри корпуса 1. На одной из пластин 5 закреплен датчик 6 температуры. В нижней части корпуса 1 расположена цилиндри- 25 ческая пробка 7 с роликом 8, Преоб, разователь 9 перемещения поплавка расположен в верхней цилиндрической пробке 10. В вертикальных выступах 11 пробки 11 выполнены глухие камеры 12, З0 в которых закреплены магнитоуправляемые контакты 13. Измерительное колесо

14 с магнитами 15 закреплено на анкерах 16 между вертикальными выступами

11 с минимально возможным зазором.

Подвес 2 вь,полнен, например, из капро- 35 новой лески диаметром 0,4-0,6 мм, которая закреплена у устья скважины

17, заправлена в виде восьмерки через направляюций ролик 18 и измеритель40 ное колесо 14, охватывает ролик 8 и прикреплена к грузу 19.

В зависимости от требуемой дискретности измерения изменений уровня определяется количество постоянных 45 магнитов 15 в измерительном колесе

14 и его внутренний диаметр, а также количество магнитоуправляемых контактов 13. Например, при дискретности отсчета 10 мм и внутреннем диаметре колеса 14, равном 12,74 мм, необходи- 5

50 мо четыре магнита 15 и два магнито" управляемых контакта 13, Устройство работает следующим образом.

Перед тем как опустить уровнемер " в скважину определяют уровень воды с помощью простейшего уровнемера ("хлопушка" с размеченным шнуром с точностью до 1 см или контактный уровнемер с такой же точностью)„ Значение Н уровня заносится в журнал (уровень установки), относи гельно уровня установки B течение длИтельного времени устройство определяет приращение уровня (понижение или повышение). Затем уровнемер подключают к источнику 4 питания и считывающему устройству (не показано). С помощью имеющихся на считывающем устройстве органов управления проверяется работоспособность уровномера и производится его установка„в режим измерения и записи. Затем"отключают считывающее устройство, собирают уровнемер, заправляют гибкий подвес 2

{леску), как показано на фиг. 1 и 2.

Такая заправка подвеса 2 обеспечивает минимальное паразитное трение о кинематические узлы и MBKGHMBJlbHblN обхват измерительного колеса 14„

Трение на оси направляющего ролика 18 обусловлено в основном весом груза 19, закрепленного на конце гибкого подвеса 2. В предложенном уровнемере это трение практически сведено к нулю, так как на направляющий ролик 18 (при предлагаемом способе заправки подвеса 2) действуют две силы Р и Р, равные весу груза 14, но направленные в противоположные стороны. На направляющий ролик 18 и измерительное колесо 14 действуют только горизонтальные составляющие силы, направленной по линии, соединяющей их оси, но имеющие противоположные знаки. Величина их равна весу груза 19, что и определяет основную часть сил трения. Трение подвеса 2 о боковые щечки измерительного колеса 14 исключается, так как направляющий желоб направляющего ролика 18 в

3-4 раза меньше по ширине осевого желоба измерительного колеса 14.

Собранный уровнемер опускают в скважину 17. Иомент установки прибора на уровень отмечается резким снижением нагрузки на подвес 2, так как прибор остается на плаву, а подвес

2 нагружает груз 19 (вес прибора составляет 1,3 кг, а вес груза 100200 г). Опускают подвес 2 еце на 5 м так как диапазон измерения изменения уровня g5 м. После этого закрепляют конец подвеса 2 у устья скважины 17.

При колебаниях уровня уровнемер также колеблется, при этом иэмеритель5 16 ное колесо 14 вращается в ту или иную сторону в зависимости от того, как изменяется уровень (повышается или понижается). Один из магнитоуправляемых контактов 13 является счетным, а другой определяет направление счета (сложение или вычитание). Измерительно-регистрирующий блок 3 включает электронные счетчики, преобразователи перемещения и температуры, блок управления с кварцевым генератором и накопитель (не показаны). Накопитель выполнен на основе твердотельной памяти. Емкость памяти позволяет накопить 32. восьмиразрядных числа, а именно: два разряда (0-99) - порядковый номер измерения, три разряда температуры (0-99, 9 С) и три разряда приращения глубины (9 99 м). Цикличность измерения задается блоком управления и может колебаться от нескольких минут до нескольких суток. При цикличности измерений,равной трем суткам (наиболее часто встречающаяся при режимных гидрогеологических измерениях), емкости исто4ника 4 питания достаточно

I для трехмесячного цикла работы устройства в автоматическом режиме.

Ф о р м у л а изобретения

1. Уровнемер, содержащий подвижно закрепленный на подвесе поплавок с

01364 б датчиком температуры, преобразователь перемещения поплавка, включающий по меньшей мере два ма гнитоуп ра вляемых

5 контакта, измерительное колесо с осью и постоянными магнитами и нап" равляющий ролик, измерительно -регистрирующий блок блок питания о т л ич а ю шийся тем, что, с целью

10 .увеличения диапазона измерения и ,упрощения конструкции, верхняя часть поплавка выполнена в виде цилиндрической пробки с двумя поперечными выступами, параллельными продольной оси поплавка, при этом внутри поперечных выступов со стороны внутренней полости поплавка выполнены глухие камеры, в которых установлены магнитоуправляемые контакты, измерительное коле20 со с постоянными магнитами установле" но на оси между поперечными выступами с возможностЬю взаимодействия с магнитоуправляемыми контактами, а измерительно-регистрирующий блок и

25, блок питания установлены во внутренней полости поплавка. !

2. Уровнемер по и. 1, о т л и ч аю шийся тем, что измерительно" регистрирующий блок выполнен с центраторами, на одном из которых укреплен датчик температуры.

f60f364

Фиг. 2

Составитель А.Рыбаков

Техред М.Дидык Корректор N.йар щщ

Редактор С.Патрушева

Заказ 3258 Тираж 4Р8 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

1f3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул. Гагарина, )9f